基于随机森林算法的中学生焦虑、抑郁影响因素分析及预测模型构建.docx

基于随机森林算法的中学生焦虑、抑郁影响因素分析及预测模型构建

目录

一、内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1中学生焦虑、抑郁现状概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2随机森林算法在心理研究中的应用价值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

二、数据收集与预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

数据来源．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.1调查问卷设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.2样本选取标准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

数据预处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.1缺失值处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.2异常值检测与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

三、随机森林算法原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

决策树基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

1.1决策树构建过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

1.2决策树的优缺点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

随机森林算法介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.1随机森林的基本概念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.2随机森林的工作机制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.3随机森林的关键参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

四、影响因素分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

变量选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

1.1自变量的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

1.2因变量的定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

基于随机森林的影响因素筛选．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.1特征重要性评估指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.2影响因素排序与解释．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

五、预测模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

模型训练．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

1.1训练集与测试集划分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

1.2模型参数优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

模型性能评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

2.1评估指标体系．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.2结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

六、案例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

实验设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

1.1数据集描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

1.2实验流程．．．．．．